zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Điện - Điện tử

Cấu kiện điện tử - Chương 7

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

Báo xấu

177
lượt xem 39
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

CÁC LINH KIỆN BÁN DẪN KHÁC I. THYRISTOR (SCR) : 1- Cấu tạo: - Thyristor còn được viết tắc là SCR (Silicon Controlled Rectifier: bộ nắn điện được điều khiển bằng chất Silicum). - SCR gồm bốn lớp chất bán dẫn P – N nghép nối tiếp với nhau và được nối ra ba chân như hình 7.1. + A: anot (dương cực) + K: Cathod (âm cực) + G: gate (cực cửa) Ký hiệu: G K A SCR Hình 7.1: cấu tạo SCR 2- Nguyên lý hoạt động: - Để phân tích nguyên lý vận chuyển của SCR, người ta có thể xem...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Cấu kiện điện tử - Chương 7

Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû CHÖÔNG 7 : CAÙC LINH KIEÄN BAÙN DAÃN KHAÙC I. THYRISTOR (SCR) : 1- Caáu taïo: - Thyristor coøn ñöôïc vieát taéc laø SCR (Silicon Controlled Rectifier: boä naén ñieän ñöôïc ñieàu khieån baèng chaát Silicum). - SCR goàm boán lôùp chaát baùn daãn P – N ngheùp noái tieáp vôùi nhau vaø ñöôïc noái ra ba chaân nhö hình 7.1. + A: anot (döông cöïc) + K: Cathod (aâm cöïc) + G: gate (cöïc cöûa) Kyù hieäu: A Hình 7.1: caáu taïo SCR SCR G K 2- Nguyeân lyù hoaït ñoäng: - Ñeå phaân tích nguyeân lyù vaän chuyeån cuûa SCR, ngöôøi ta coù theå xem SCR gioáng nhö hai Transistor goàm moät NPN vaø moät PNP gheùp laïi theo kieåu cöïc C cuûa NPN noái vôùi cöïc B cuûa PNP vaø ngöôïc laïi cöïc C cuûa PNP noái vôùi NPN. - Xeùt maïch thí nghieäm (hình 7.2) Maïch ñieän (hình 7.2b) laø maïch thí nghieäm ñöôïc veõ theo kieåu xem SCR nhö hai Transistor, goïi T1 laø Transistor NPN vaø T2 laø Transistor loaïi PNP. (Hình 7.2a) (Hình 7.2b) PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû Tröôøng hôïp cöïc G ñeå hôû hay cöïc G = 0V. Khi cöïc G coù VG = 0V coù nghóa laø Transistor T1 khoâng coù phaân cöïc ôû cöïc B neân T1 ngöng daãn. Khi T1 ngöng daãn, IB1 = 0, IC1 = 0 neân IB2 = 0 vaø T2 cuõng ngöng daãn. Nhöng vaäy tröôøng hôïp naøy SCR khoâng daãn ñieän ñöôïc, doøng ñieän qua SCR laø IA = 0 vaø VAK = VC. Tuy nhieân taêng ñieän theá nguoàn VCC leân ñeán möùc ñuû lôùn laøm VAK taêng theo ñeán ñieän theá ngöôõng VBO (Breakover) thì ñieän theá VAK giaûm xuoáng gioáng nhö Diode vaø doøng ñieän IA taêng nhanh. Luùc naøy SCR chuyeån sang traïng thaùi daãn ñieän. Doøng ñieän öùng vôùi luùc ñieän theá VAK bò giaûm nhanh goïi laø doøng ñieän duy trì IH (holding). Sau ñoù,ñaëc tính gioáng nhö moät Diode naén ñieän Tröôøng hôïp cöïc G coù VGK lôùn hôn 0V. Khi ñoùng coâng taéc ñeå caáp nguoàn VDC ñöôïc giaûm theá qua RG cho cöïc G thì SCR deã chuyeån sang traïng thaùi daãn ñieän. Luùc naøy Transistor ñöôïc phaân cöïc ôû cöïc B neân doøng ñieän IG vaøo cöïc coång chính laø IB1 laøm T1 daãn cho ra IC1, doøng ñieän IC1 chính laø doøng ñieän IB2 neân luùc ñoù T2 cuõng daãn ñieän vaø cho ra doøng ñieän IC2 cung caáp ngöôïc laïi cho T1 vaø IC2 = IB1 . Nhôø ñoù maø SCR seõ töï duy trì traïng thaùi daãn vaø khoâng caàn coù doøng IG lieân tuïc. Ta coù: IC1 = IB2 vaø IC2 = IB1 Hình 7.3: Ñaëc tuyeán V-A cuûa SCR Theo nguyeân lyù naøy doøng ñieän qua hai Transistor seõ ñöôïc khueách ñaïi lôùn daàn vaø hai Transistor seõ chaïy ôû traïng thaùi baûo hoaø, khi coù ñieän theá VAK giaûm raát nhoû (≈ 0.7V) vaø doøng ñieän qua SCR laø: VCC − VAK VCC IA = ≈ RL RL PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû Qua thöïc nghieäm cho thaáy khi doøng ñieän IG caøng lôùn thì ñieän theá ngöôõng VBO caøng thaáp töùc laø SCR deã daãn ñieän . (Hình 7.3) laø ñaëc tính cuûa SCR vôùi ba tröøông hôïp IG = 0 vaø IG > IG1 > 0 Tröôøng hôïp phaân cöïc ngöôïc SCR. Phaân cöïc ngöôïc SCR laø noái cöïc A vaøo cöïc aâm vaø cöïc K vaøo cöïc döông cuûa nguoàn VCC , tröôøng hôïp naøy gioáng nhö moät Diode ñöôïc phaân cöïc nghòch , SCR seõ khoâng daãn ñieän maø chæ coù doøng ñieän ræ raát nhoû ñi qua. Khi ñieän theá ngöôïc leân ñuû lôùn thì SCR seõ bò ñaùnh thuûng vaø doøng ñieän qua theo chieàu ngöôïc laïi . Ñieän theá ngöôïc ñuû ñaùnh thuûng SCR laø VBR . Thoâng thöôøng trò soá VBR vaø VBO baèng nhau vaø ngöôïc daáu . Caùc thoâng soá kyõ thuaät cuûa SCR: Khi söû duïng SCR phaûi bieát caùc thoâng soá kyõ thuaät qua troïng ñeå traùnh laøm hoûng SCR do duøng sai choã hoaëc sai ñieän aùp giôùi haïn cho pheùp. Doøng ñieän thuaän cöïc ñaïi: - Ñaây chính laø doøng ñieän lôùn nhaát qua SCR maø SCR coù theå chòu ñöïng ñöôïc neáu trò soá naøy thì SCR seõ bò hö . Khi SCR ñaõ daãn ñieän thì VAK = 0.7V neân doøng ñieän thuaän qua SCR ñöôïc tính theo coâng thöùc: VCC − 0.7V IA = RL Ñieän theá ngöôïc cöïc ñaïi: - Ñaây laø ñieän theá ngöôïc lôùn nhaát coù theå ñaët vaøo giöõa A vaø K maø SCR chöa bò ñaùnh thuûng neáu vöôïc qua trò soá naøy thì SCR seõ bò ñaùnh thuûng ñieän theá ngöôïc cöïc ñaïi SCR thöôøng laø 100V ÷ 1000V. Doøng ñieän kích cöïc G cöïc tieåu: IGmin - Ñeå SCR coù theå daãn ñieän trong tröôøng hôïp ñieän theá VAK thaáp thì phaûi coù doøng ñieän kích cho cöïc G cuûa SCR . Duøng IG min töø moät mA ñeán vaøi chuïc mA . Thôøi gian môû SCR. - Laø thôøi caàn thieát hay laø ñoä roäng xung kích ñeå SCR coù theå chuyeån töø traïng thaùi traïng thaùi ngöng sang traïng thaùi daãn . Thôøi gian môû vaøi µS. PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû Thôøi gian taét. - Theo nguyeân lyù SCR seõ töï duy trì traïng thaùi daãn ñieän sau khi ñöôïc kích . Muoán SCR ñang ôû traïng daãn chuyeån sang traïng thaùi ngöng thì phaûi cho IG = 0 vaø ñieän theá VAK = 0 . Ñeå SCR coù theå taét thì thôøi gian cho VAK phaûi ñuû daøi , neáu khoâng khi VAK taêng cao laïi ngay thì SCR seõ daãn trôû laïi, thôøi gian taét cuûa SCR khoaûng vaøi chuïc µS. II. DIAC – TRIAC : 1- Diac : Diac ñöôïc vieát taéc bôûi Diode Ac semiconductor switch (Coâng taéc baùn daãn xoay chieàu hai cöïc). Caáu taïo: Diac caáu taïo goàm ba lôùp baùn daãn khaùc loaïi ngheùp noái tieáp vôùi nhau nhö moät Transistor nhöng chæ ra coù hai chaân neân ñöôïc xem nhö moät Transistor khoâng coù cöïc neàn .Hai cöïc hai ñaàu ñöôïc goïi laø T1 vaø T2 vaø do tính chaát ñoái xöùng cuûa Diac neân khoâng caàn phaân bieät T1 vaø T2 . Hình 7.4a Caáu taïo DIAC Kyù hieäu DIAC * Nguyeân lyù: - Xeùt maïch thí nghieäm (hình 7.4a) nguoàn VCC coù theå chænh ñöôïc töø thaáp leân cao khi VCC coù trò soá thaáp thì doøng ñieän qua Diac chæ laø doøng ñieän ræ coù trò soá raát nhoû . Khi taêng ñieän theá VCC leân moät giaù trò ñuû lôùn thì ñieän theá treân Diac bò giaûm xuoáng vaø doøng ñieän taêng leân nhanh. Ñieän theá naøy ñöôï goïi laø ñieän theá ngöôõng (Breakover) vaø doøng ñieän qua Diac ôû ñieåm VBO laø doøng ñieän ngöôõng IBO . Ñieän theá VBO cuûa Diac coù giaù trò trong khoaûng 20V ñeán 40V . Doøng ñieän IBO coù giaù trò töø vaøi chuïc ñeán vaøi traêm µA. PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû Hình 7.5 : Ñaëc tuyeán V-A cuûa DIAC Hình 7.5 cho thaáy ñaëc tính cuûa Diac, ñaëc tính naøy hôi gioáng ñaëc tính cuûa Diode Zener ngheùp noái tieáp nhöng ngöôïc chieàu nhau nhö hình 7.6. Khi coù ñieän theá ñaëc vaøo hai chaân T1 – T2 cuûa Diode Zener Z1 – Z2 thì seõ phaân cuïc thuaän moät Diode Zener cho ñieän theá VD ≈ 0.7V vaø phaân cuïc ngöôïc Diode Zener taïo ra hieäu öùng Zener cho ra ñieän theá VZ. Nhö vaäy ñieän theá VBO cuûa Z1 – Z2 chính laø: VBO = VD + VZ Khi ñoåi chieàu doøng ñieän ngöôïc laïi thì vaãn coù moät Zener phaân cöïc nghòch neân cuõng coù ñieän theá VBO theo coâng thöùc treân. Neáu kheùo choïn ñieän theá VZ cuûa Zener ta coù theå taïo ra ñöôïc nhieàu linh kieän coù ñaëc tính töông ñöông Diac voùi nhieàu caáp ñieän theá VBO khaùc nhau. Hình 7.6 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû 2-Triac: Triac ñöôïc vieát taét bôûi Triod AC semiconductor switch (Coâng taéc baùn daãn xoay chieàu ba cöïc). Veà caáu taïo Triac caùc lôùp baùn daãn P, N gheùp noái tieáp nhau nhö vaø ñöôcï noái ra ba chaân , hai chaân ñaàu cuoái ñöôïc goïi laø T1 – T2 vaø moät chaân laø cöûa G . Triac coù theå ñöôïc xem nhö laø hai SCR gheùp song song vaø ngöôïc chieàu nhau sao cho coù chung cöïc cuûa G. Töø caáu taïo vaø kyù hieäu Triac ñöôïc xem nhö hai SCR maéc song song vaø ngöôïc chieàu nhau . (Hình 7.7) Nguyeân lyù: Theo caáu taïo moät Triac ñöôïc xem nhö hai SCR maéc song song vaø ngöôïc chieàu neân khi khaûo saùt ñaëc tính cuûa Triac ngöôøi ta khaûo saùt nhö thí nghieäm treân hai SCR. + Khi cöïc T2 coù ñieän theá döông vaø cuïc G kích xung döông thì Triac daãn ñieän theo chieàu töø T2 qua T1 PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû Hình 7.8 + Khi cöïc T2 coù ñieän theá aâm vaø cuïc G ñöôïc kích xung aâm thì Triac daãn ñieän theo chieàu töø T1 qua T2 . + Khi Triac ñöôïc duøng trong maïch ñieän xoay chieàu coâng nghieäp thì nguoàn coù baùn kyø döông, cöïc G caàn ñöôïc kích xung döông; khi nguoàn coù baùn kyø aâm, cöïc G caàn ñöôïc kích xung aâm . Triac cho doøng ñieän qua ñöôïc caû hai chieàu vaø khi ñaõ daãn thì ñieän theá treân hai cöïc T1 vaø T2 raát nhoû neân ñöôïc coi nhö coâng taéc baùn daãn duøng trong maïch ñieän xoay chieàu Ñaëc tính: Triac coù ñaëc tính Volt Ampere goàm hai phaàn ñoái xöùng nhau qua ñieåm O, hai phaàn naøy gioáng nhö hai ñaëc tuyeán cuûa hai SCR maéc ngöôïc chieàu nhau. Hình 7.9: Ñaëc tuyeán V-A cuûa TRIAC PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû Caùc caùch kích Triac: Theo phaàn nguyeân lyù cuûa Triac thì Triac caàn ñöôïc kích xung döông khi cuïc T2 coù ñieän theá döông vaø caàn ñöôïc kích xung aâm khi cuïc T2 coù ñieän theá aâm . Thöïc ra Triac coù theå kích baèng boán caùch nhö trong hình 7.10 trong ñoù caùch thöù nhaát vaù caùch thöù hai ñöôïc goïi laø caùch kích thuaän vì ñuùng theo nguyeân lyù vaø chæ caàn doøng ñieän kích coù trò soá nhoû hôn caùch thöù ba vaø thöù tö. Hình 7.10 : Caùc caùch kích TRIAC PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2431 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.